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对网格内服务访问外部网站进行授权控制

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Kubernetes集群中的NetworkPolicy能够控制某些外部网站允许或禁止被某些命名空间下的服务访问,但是NetworkPolicy的方式对网络隔离比较粗粒度,对应用安全、业务安全的保护不够到位。您可以使用ASM零安全体系,动态配置授权策略,实现对命名空间下服务访问外部网站进行授权控制,从而降低风险。以demo-frontend命名空间和aliyun.com网站为例,本文介绍如何限制demo-frontend命名空间下的全部服务去访问外部网站aliyun.com。

前提条件

步骤一:创建测试服务

  1. 获取集群KubeConfig并通过kubectl工具连接集群

  2. 在demo-frontend命名空间下创建sleep服务。

    1. 使用以下内容,创建sleep.yaml

      展开查看sleep.yaml

      apiVersion: v1
      kind: ServiceAccount
      metadata:
        name: sleep
      ---
      apiVersion: v1
      kind: Service
      metadata:
        name: sleep
        labels:
          app: sleep
          service: sleep
      spec:
        ports:
        - port: 80
          name: http
        selector:
          app: sleep
      ---
      apiVersion: apps/v1
      kind: Deployment
      metadata:
        name: sleep
      spec:
        replicas: 1
        selector:
          matchLabels:
            app: sleep
        template:
          metadata:
            labels:
              app: sleep
          spec:
            terminationGracePeriodSeconds: 0
            serviceAccountName: sleep
            containers:
            - name: sleep
              image: curlimages/curl
              command: ["/bin/sleep", "3650d"]
              imagePullPolicy: IfNotPresent
              volumeMounts:
              - mountPath: /etc/sleep/tls
                name: secret-volume
            volumes:
            - name: secret-volume
              secret:
                secretName: sleep-secret
                optional: true
      ---
    2. 执行以下命令,创建sleep服务。

      kubectl apply -f sleep.yaml -n demo-frontend
  3. 验证测试服务是否注入Sidecar成功。

    1. 登录容器服务管理控制台,在左侧导航栏选择集群

    2. 集群列表页面,单击目标集群名称,然后在左侧导航栏,选择工作负载 > 容器组

    3. 容器组页面上方,命名空间选择demo-frontend,单击sleep服务的容器组名称。

      容器页签下可以看到istio-proxy容器,说明sleep服务注入Sidecar成功。

步骤二:创建出口网关

服务网格内的服务访问网格外的网站时,可以通过出口网关管控流量。配置出口网关的授权策略后,还可以设置条件来控制是否允许访问外部网站。本文设置出口网关的名称为egressgateway。具体操作,请参见创建出口网关

步骤三:设置外部服务的访问策略

默认对外部服务的访问策略为允许访问全部外部服务。为了实现对特定的外部网站进行访问控制,您需要设置外部服务访问策略为REGISTRY_ONLY,未注册为ServiceEntry的外部服务将无法被服务网格中的服务访问。

  1. 设置外部服务的访问策略。

    1. 登录ASM控制台,在左侧导航栏,选择服务网格 > 网格管理

    2. 网格管理页面,单击目标实例名称,然后在左侧导航栏,选择数据面组件管理 > Sidecar代理配置

    3. 全局页签,单击外部服务访问策略,配置对外部服务的访问策略OutboundTrafficPolicyREGISTRY_ONLY,然后单击更新设置

  2. 将外部服务注册到ServiceEntry中。

    1. 在网格详情页面左侧导航栏,选择集群与工作负载管理 > 集群外服务(ServiceEntry),然后在右侧页面,单击使用YAML创建

    2. 设置命名空间istio-system,将以下内容复制到文本框中,单击创建

      apiVersion: networking.istio.io/v1beta1
      kind: ServiceEntry
      metadata:
        name: aliyuncom-ext
        namespace: istio-system
      spec:
        hosts:
          - www.aliyun.com  
        location: MESH_EXTERNAL
        ports:
          - name: http
            number: 80
            protocol: HTTP
          - name: tls
            number: 443
            protocol: TLS
        resolution: DNS

步骤四:创建流量策略

创建网关规则、目标规则和虚拟服务,使demo-frontend命名空间下的流量路由到出口网关,再由出口网关路由到外部网站。

  1. 使用以下YAML,在istio-system命名空间创建网关规则。具体操作,请参见管理网关规则

    apiVersion: networking.istio.io/v1beta1
    kind: Gateway
    metadata:
      name: istio-egressgateway
      namespace: istio-system
    spec:
      selector:
        istio: egressgateway
      servers:
        - port:
            number: 80
            name: http
            protocol: HTTPS
          tls:
            mode: ISTIO_MUTUAL
          hosts:
            - '*'

    mode设置为ISTIO_MUTUAL,表示启用双向TLS服务认证,即网格内服务访问外部网站需要TLS服务认证。

  2. 使用以下YAML,在demo-frontend命名空间创建目标规则。具体操作,请管理目标规则

    apiVersion: networking.istio.io/v1beta1
    kind: DestinationRule
    metadata:
      name: target-egress-gateway
      namespace: demo-frontend
    spec:
      host: istio-egressgateway.istio-system.svc.cluster.local
      subsets:
        - name: target-egress-gateway-mTLS
          trafficPolicy:
            loadBalancer:
              simple: ROUND_ROBIN
            tls:
              mode: ISTIO_MUTUAL

    mode设置为ISTIO_MUTUAL,表示启用双向TLS服务认证,即外部网站访问网格内服务需要TLS服务认证。

  3. 使用以下内容,在demo-frontend命名空间创建虚拟服务。具体操作,请参见管理虚拟服务

    展开查看VirtualService YAML

    apiVersion: networking.istio.io/v1beta1
    kind: VirtualService
    metadata:
      name: example-com-through-egress-gateway
      namespace: demo-frontend
    spec:
      exportTo:
        - istio-system
        - demo-frontend
      gateways:
        - mesh
        - istio-system/istio-egressgateway
      hosts:
        - www.aliyun.com
      http:
        - match:
            - gateways:
                - mesh
              port: 80
          route:
            - destination:
                host: istio-egressgateway.istio-system.svc.cluster.local
                port:
                  number: 80
                subset: target-egress-gateway-mTLS
              weight: 100
        - match:
            - gateways:
                - istio-system/istio-egressgateway
              port: 80
          route:
            - destination:
                host: www.aliyun.com
                port:
                  number: 80
              weight: 100

    http设置了两条匹配规则:

    • 第一条设置gatewaysmesh,表示作用范围为demo-frontend命名空间下的Sidecar代理,将demo-frontend命名空间下的流量路由到出口网关。

    • 第二条设置gatewaysistio-system/istio-egressgateway,表示将出口网关的流量路由到注册的外部服务。

步骤五:创建授权策略

在demo-frontend命名空间下创建授权策略,作用在出口网关egressgateway上,拒绝来自demo-frontend命名空间的访问。关于授权策略的更多信息,请参见授权策略(Authorization Policy)

  1. 登录ASM控制台,在左侧导航栏,选择服务网格 > 网格管理

  2. 网格管理页面,单击目标实例名称,然后在左侧导航栏,选择网格安全中心 > 授权策略,然后单击创建

  3. 创建页面,配置相关信息,然后单击创建

    配置项

    说明

    名称

    输入授权策略的名称。

    策略类型

    设置为拒绝

    ASM网关

    网关生效页签,设置ASM网关egressgateway

    请求匹配规则

    添加请求来源区域,打开命名空间(Namespaces)开关,设置值为demo-frontend

步骤六:验证限制demo-frontend命名空间中的服务访问外部网站是否成功

  1. 登录容器服务管理控制台,在左侧导航栏选择集群

  2. 集群列表页面,单击目标集群名称,然后在左侧导航栏,选择工作负载 > 容器组

  3. 容器组页面上方,命名空间选择demo-frontend,然后在操作列,单击sleep容器对应的终端 > sleep

  4. 执行以下命令,访问外部网站aliyun.com。

    curl -I http://www.aliyun.com

    预期输出:

    HTTP/1.1 403 Forbidden
    content-length: 19
    content-type: text/plain
    date: Thu, 12 Oct 2023 07:14:09 GMT
    server: envoy
    x-envoy-upstream-service-time: 4

    返回403错误,说明demo-frontend命名空间下的服务访问外部网站aliyun.com失败。限制demo-frontend命名空间中的服务访问外部网站成功。

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